Détection automatique de zones de déviance dans la parole dysarthrique : étude des bandes de fréquences (Abnormal Zone Detection in Dysarthric Speech Utterances according to Frequency Bands) [in French]

Actes de la conférence conjointe JEP-TALN-RECITAL 2012, volume 1: JEP, pages 377–384, Grenoble, 4 au 8 juin 2012. c ⃝2012 ATALA & AFCP Détection automatique de zones de déviance dans la parole dysarthrique : étude des bandes de fréquences Corinne Fredouille1, Gilles Pouchoulin2 (1) LIA, CERI, Université d’Avignon et des Pays de Vaucluse, Avignon, France (2) LPL, CNRS, Université d’Aix-Marseille, Aix-en-Provence, France corinne.fredouille@univ-avignon.fr, gilles.pouchoulin@lpl-aix.fr RÉSUMÉ Cet article propose d’associer à un système de détection automatique de zones anor- males/déviantes sur des productions de parole altérée, une analyse en sous-bandes de fréquences. Ce travail vise à montrer que les portions anormales de parole peuvent être détectées diffé- remment selon les bandes de fréquences. La complémentarité des sous-bandes fréquentielles pourraient ensuite être utilisées afin d’améliorer la robustesse de la détection automatique. Les résultats expérimentaux, établis sur un groupe de patients de parité homme-femme souffrant de dysarthrie, mettent en évidence un comportement très intéressant des sous-bandes de fré- quences moyennes et élevées, comportement différent selon le sexe des patients et maintenu à travers une analyse phonétique par classe (voyelles, consonnes, ...). Les observations relevées permettent d’entrevoir de larges perspectives d’investigation concernant l’analyse des gains apportés par les sous-bandes individuelles par rapport à la bande de fréquence totale, ainsi que le potentiel de la stratégie de combinaison par sous-bande. ABSTRACT Abnormal Zone Detection in Dysarthric Speech Utterances according to Frequency Bands This paper proposes to join a speech processing-based system devoted to the automatic detection of abnormal zones in impaired speech utterances with an analysis in frequency subbands. This work aims to demonstrate that abnormal zones could be detected differently according to the frequency bands. The complementarity of the frequency subbands could be used afterwards to improve the robustness of the automatic detection. Experimental results, reported for a set of gender-balanced patients suffering from dysarthria, highlight a very interesting behavior of medium and high frequency subbands, different from male and female patients and supported by a comparison between vowel and consonant classes. The related observations open a large set of investigation perspectives, regarding the analysis of gains brought by individual subbands compared with the full frequency band, but also regarding potential subband combination strategy. MOTS-CLÉS : Troubles de la parole, dysarthrie, détection automatique, zones de déviance. KEYWORDS: Speech disorders, dysarthria, automatic detection, deviant speech zones. 377 1 Introduction Depuis de nombreuses années, cliniciens, orthophonistes, phonéticiens et chercheurs en sciences du langage et en traitement de l’information et de la communication, démontrent un réel intérêt à mieux comprendre les troubles de la parole dans le contexte de dysarthrie. Pourtant, la classification des différents types de dysarthrie proposée par (Darley et al., 1969b,a, 1975), basée sur des dimensions perceptives, est par exemple toujours d’actualité aujourd’hui. Dans la pratique clinique, les troubles de la parole sont évalués de manière perceptive suivant différentes échelles ou grilles d’évaluation telles que “the Frenchay dysarthria assessment” proposée par (Enderby, 1983) et adaptée au français par (Auzou et al., 2000a) ou l’item 18 de l’échelle UPDRS (“Unified Parkinson’s Disease Rating Scale”) (Weismer, …

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